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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

影响北极海冰快速变化的因素很多，其中太阳辐射和海洋热含量的传输是两个重要方面。太平洋海水进入北冰洋海盆后通常会因为带有显著的高温高盐特征而沉入次表层。北冰洋海盆次表层水的生成机制还会受到海洋环流、涡旋、海冰变化、太阳辐射等众多物理过程的影响。本论文将综述相关的文献并找出还有疑问和可需改进的研究内容。通过分析温盐观测资料和三维冰海耦合模式的结果以及简单的一维垂直冰海耦合模式对已有的次表层水的生成机制进行验证、对有争议的机理作更深入的研究。

国内外研究现状

影响北极海冰快速变化的因素很多，其中太阳辐射和海洋热含量的传输是两个重要方面。由于海冰的反照率远远大于海洋，因此海冰的快速减少必然导致具有较低反照的海水吸收更多的太阳辐射，进一步加速海冰的融化。透过海冰进人海洋的太阳辐射直接改变了大洋表层的热含量。同时，在外海暖平流以及北冰洋中层暖水垂向输运的共同作用下，北极气-冰-洋系统发生着也必将持续发生显著的变化，并会进一步影响局地以及全球的气候系统。

在上层海洋, 风生上混合层结构是非常普遍的现象。在形成阶段, 在风应力的直接驱动下, 海水发生强烈混合, 形成温度基本均匀的上混合层和其下的温度跃层。风力减弱后, 上混合层中的混合过程减弱, 温度由于外界因素的作用将不再均匀,温度跃层的梯度也将减小。上层海洋就是这样在跃层和上混合层的强弱转换中变化, 我们将这种上层海洋结构称为“上混合层结构” , 代表了风力作用下的海洋上层最具代表性的温度结构。在极区, 海洋温度的变化范围很小, 但在无冰海区也会出现带有上混合层的海水。

2. 研究的基本内容

论文内容包括一下方面：1）北冰洋海盆次表层水的生成机制的文献综述，2）对文献中有争议的机理进行讨论，3）通过分析温盐观测资料和三维冰海耦合模式的结果以及简单的一维垂直冰海耦合模式对已有的次表层水的生成机制进行验证、对有争议的机理作更深入的研究。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

实施方案：

1.北冰洋海盆次表层水的生成机制的文献综述

2.对文献中有争议的机理进行讨论

4. 参考文献

[1]王翠, 赵进平.夏季北冰洋无冰海域次表层暖水结构的形成机理. 海洋科学进展,,2004. 22(2)：130—137

[2]toole, j. m., m.‐l. timmermans, d. k. perovich, r. a. krishfield, a. proshutinsky, and j. a. richter‐menge ,influences of the ocean surface mixed layer and thermohaline stratification on arctic sea ice in the central canada basin,j.geophys.res.,2010,115,c10018, doi:10.1029/2009jc005660.

[3]watanabe e., j. onodera, m itoh, s. nishino, t. kikuchi, winter transport of subsurface warm water toward the arctic chukchi borderland, deep-sea research i,28,2017: 115-130.